Octahedral Pt2CuNi Uniform Alloy Nanoparticle Catalyst with High Activity and Promising Stability for Oxygen Reduction Reaction

ACS Catalysis

Volumn 5, Issue 4, 2015, Pages 2296-2300

  Zhang, Changlin ^a   Sandorf, William ^a   Peng, Zhenmeng ^a  

^a University of Akron   (United States)

Author keywords

Activity; Electrocatalyst; Octahedral nanoparticle; Oxygen reduction reaction; Stability

Indexed keywords

CATALYSTS; CONVERGENCE OF NUMERICAL METHODS; ELECTROCATALYSTS; ELECTROLYTIC REDUCTION; NANOPARTICLES; OXYGEN; PLATINUM; PLATINUM ALLOYS; STABILITY; THERMODYNAMIC PROPERTIES;

ALLOY NANOPARTICLE; CATALYST STABILITY; ELEMENT DISTRIBUTION; ELEMENTAL DISTRIBUTION; OCTAHEDRAL MORPHOLOGY; OCTAHEDRAL NANOPARTICLES; OXYGEN REDUCTION REACTION; TERNARY PARTICLES;

CATALYST ACTIVITY;

EID: 84926468939     PISSN: 21555435     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/cs502112g     Document Type: Article

References (38)

1. Debe, M. K. Nature 2012, 486, 43 - 51 10.1038/nature11115
2. Chen, C.; Kang, Y.; Huo, Z.; Zhu, Z.; Huang, W.; Xin, H. L.; Snyder, J. D.; Li, D.; Herron, J. A.; Mavrikakis, M.; Chi, M.; More, K. L.; Li, Y.; Markovic, N. M.; Somorjai, G. A.; Yang, P.; Stamenkovic, V. R. Science 2014, 343, 1339 - 1343 10.1126/science.1249061
3. Stamenkovic, V. R.; Fowler, B.; Mun, B. S.; Wang, G.; Ross, P. N.; Lucas, C. A.; Marković, N. M. Science 2007, 315, 493 - 497 10.1126/science.1135941
4. Carpenter, M. K.; Moylan, T. E.; Kukreja, R. S.; Atwan, M. H.; Tessema, M. M. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 8535 - 8542 10.1021/ja300756y
5. Choi, S.-I.; Xie, S.; Shao, M.; Odell, J. H.; Lu, N.; Peng, H.-C.; Protsailo, L.; Guerrero, S.; Park, J.; Xia, X.; Wang, J.; Kim, M. J.; Xia, Y. Nano Lett. 2013, 13, 3420 - 3425 10.1021/nl401881z
6. Cui, C.; Gan, L.; Heggen, M.; Rudi, S.; Strasser, P. Nat. Mater. 2013, 12, 765 - 771 10.1038/nmat3668
7. Wu, J.; Zhang, J.; Peng, Z.; Yang, S.; Wagner, F. T.; Yang, H. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 4984 - 4985 10.1021/ja100571h
8. Wu, Y.; Cai, S.; Wang, D.; He, W.; Li, Y. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 8975 - 8981 10.1021/ja302606d
9. Choi, S.-I.; Xie, S.; Shao, M.; Lu, N.; Guerrero, S.; Odell, J. H.; Park, J.; Wang, J.; Kim, M. J.; Xia, Y. ChemSusChem 2014, 7, 1476 - 1483 10.1002/cssc.201400051
10. Zhang, C. L.; Hwang, S. Y.; Peng, Z. M. J. Mater. Chem. A 2014, 2, 19778 - 19787 10.1039/C4TA04728A
11. Zhang, C.; Hwang, S. Y.; Peng, Z. J. Mater. Chem. A 2013, 1, 14402 - 14408 10.1039/c3ta13641h
12. Zhang, C.; Hwang, S. Y.; Trout, A.; Peng, Z. J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 7805 - 7808 10.1021/ja501293x
13. Denton, A. R.; Ashcroft, N. W. Phys. Rev. A: At., Mol., Opt. Phys. 1991, 43, 3161 - 3164 10.1103/PhysRevA.43.3161
14. Zafeiratos, S.; Piccinin, S.; Teschner, D. Catal. Sci. Technol. 2012, 2, 1787 - 1801 10.1039/c2cy00487a
15. Barrett, C. S.; Massalski, T. B. Structure of metals; McGraw-Hill: New York, 1966; Vol. 631.
16. Cui, C.; Gan, L.; Neumann, M.; Heggen, M.; Roldan Cuenya, B.; Strasser, P. J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 4813 - 4816 10.1021/ja4124658
17. Yang, R.; Leisch, J.; Strasser, P.; Toney, M. F. Chem. Mater. 2010, 22, 4712 - 4720 10.1021/cm101090p
18. Greeley, J.; Norskov, J. K.; Mavrikakis, M. Annu. Rev. Phys. Chem. 2002, 53, 319 - 348 10.1146/annurev.physchem.53.100301.131630
19. Wang, D.; Xin, H. L.; Hovden, R.; Wang, H.; Yu, Y.; Muller, D. A.; DiSalvo, F. J.; Abruña, H. D. Nat. Mater. 2013, 12, 81 - 87 10.1038/nmat3458
20. Zhang, Y.; Hsieh, Y.-C.; Volkov, V.; Su, D.; An, W.; Si, R.; Zhu, Y.; Liu, P.; Wang, J. X.; Adzic, R. R. ACS Catal. 2014, 4, 738 - 742 10.1021/cs401091u
21. Zhang, S.; Zhang, X.; Jiang, G.; Zhu, H.; Guo, S.; Su, D.; Lu, G.; Sun, S. J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 7734 - 7739 10.1021/ja5030172
22. Zhang, L.; Iyyamperumal, R.; Yancey, D. F.; Crooks, R. M.; Henkelman, G. ACS Nano 2013, 7, 9168 - 9172 10.1021/nn403788a
23. Zhang, J.; Yang, H.; Fang, J.; Zou, S. Nano Lett. 2010, 10, 638 - 644 10.1021/nl903717z
24. Yu, T.; Kim, D. Y.; Zhang, H.; Xia, Y. Angew. Chem., Int. Ed. 2011, 50, 2773 - 2777 10.1002/anie.201007859
25. Wang, J. X.; Inada, H.; Wu, L.; Zhu, Y.; Choi, Y.; Liu, P.; Zhou, W.-P.; Adzic, R. R. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 17298 - 17302 10.1021/ja9067645
26. Wang, C.; Chi, M.; Li, D.; Strmcnik, D.; van der Vliet, D.; Wang, G.; Komanicky, V.; Chang, K.-C.; Paulikas, A. P.; Tripkovic, D.; Pearson, J.; More, K. L.; Markovic, N. M.; Stamenkovic, V. R. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 14396 - 14403 10.1021/ja2047655
27. Takenaka, S.; Hirata, A.; Tanabe, E.; Matsune, H.; Kishida, M. J. Catal. 2010, 274, 228 - 238 10.1016/j.jcat.2010.07.005
28. Mazumder, V.; Chi, M.; More, K. L.; Sun, S. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 7848 - 7849 10.1021/ja1024436
29. Chen, Y.; Liang, Z.; Yang, F.; Liu, Y.; Chen, S. J. Phys. Chem. C 2011, 115, 24073 - 24079 10.1021/jp207828n
30. Cai, Y.; Adzic, R. R. Adv. Phys. Chem. 2011, 2011, 1 - 16 10.1155/2011/530397
31. Loukrakpam, R.; Luo, J.; He, T.; Chen, Y.; Xu, Z.; Njoki, P. N.; Wanjala, B. N.; Fang, B.; Mott, D.; Yin, J.; Klar, J.; Powell, B.; Zhong, C.-J. J. Phys. Chem. C 2011, 115, 1682 - 1694 10.1021/jp109630n
32. Strasser, P.; Koh, S.; Anniyev, T.; Greeley, J.; More, K.; Yu, C.; Liu, Z.; Kaya, S.; Nordlund, D.; Ogasawara, H.; Toney, M. F.; Nilsson, A. Nat. Chem. 2010, 2, 454 - 460 10.1038/nchem.623
33. Greeley, J.; Stephens, I. E. L.; Bondarenko, A. S.; Johansson, T. P.; Hansen, H. A.; Jaramillo, T. F.; Rossmeisl, J.; Chorkendorff, I.; Norskov, J. K. Nat. Chem. 2009, 1, 552 - 556 10.1038/nchem.367
34. Stamenkovic, V.; Mun, B. S.; Mayrhofer, K. J. J.; Ross, P. N.; Markovic, N. M.; Rossmeisl, J.; Greeley, J.; Norskov, J. K. Angew. Chem., Int. Ed. 2006, 45, 2897 - 2901 10.1002/anie.200504386
35. Gasteiger, H. A.; Kocha, S. S.; Sompalli, B.; Wagner, F. T. Appl. Catal., B 2005, 56, 9 - 35 10.1016/j.apcatb.2004.06.021
36. Kang, Y.; Snyder, J.; Chi, M.; Li, D.; More, K. L.; Markovic, N. M.; Stamenkovic, V. R. Nano Lett. 2014, 14, 6361 - 6367 10.1021/nl5028205
37. Shao, M.; Odell, J. H.; Peles, A.; Su, D. Chem. Commun. 2014, 50, 2173 - 2176 10.1039/c3cc47341d
38. Gan, L.; Yu, R.; Luo, J.; Cheng, Z.; Zhu, J. J. Phys. Chem. Lett. 2012, 3, 934 - 938 10.1021/jz300192b